(57)【要約】  【課題】ＤＣモータを駆動源として駆動部材が一つのシャッタ羽根を開閉作動させるようにした、小型化，低コスト化に有利なデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供すること。  【解決手段】ＤＣモータ１２は、シャッタ地板１に取り付けられている取付板１１の取付部１１ｂに、その出力軸１２ａをシャッタ地板１に垂直にして取り付けられている。その出力軸１２ａに取り付けられた駆動部材１５は、羽根室内でシャッタ羽根のアームに連結された駆動ピン１５ａを有していて、ＤＣモータ１２の往復回転でシャッタ羽根に開閉作動を行わせる。シャッタ地板１に回転可能に取り付けられたブレーキ部材６は、ばね座金８によって摩擦力が付与されていて、折曲部６ａ，６ｂが駆動ピン１５ａに押されて回転させられるとき、駆動部材１５の回転を制動するようになっている。【選択図】  図１
2006047496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が露光用の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している二つの地板と、前記羽根室内に配置されていて前記地板のいずれか一方に夫々の一端を回転可能に取り付けられた複数のアームとそれらのアームに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されている一つのシャッタ羽根と、前記地板の何れか一方に取り付けられている往復回転可能なＤＣモータと、前記アームの一つに連結された駆動ピンを有していて前記ＤＣモータによって往復回転させられることにより前記シャッタ羽根に前記開口部の開閉作動を行わせる駆動部材と、を備えていることを特徴とするデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項２】
前記ＤＣモータが、その出力軸を光軸と平行にして前記地板のいずれか一方に取り付けられており、前記駆動部材が、該出力軸に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項３】
前記地板のいずれか一方に軸受け部材が取り付けられていて、前記駆動部材を取り付けている前記出力軸の先端が、該軸受け部材によって軸受けされていることを特徴とする請求項２に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項４】
前記ＤＣモータが、その出力軸を光軸と平行にして前記地板の取り付けられていて、該出力軸には平歯車が取り付けられており、また、前記駆動部材が、前記平歯車に噛合する平歯車を一体的に取り付けていることを特徴とする請求項１に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項５】
前記出力軸に取り付けられている平歯車と前記駆動部材の平歯車との間に、少なくとも一つの歯車を介在させていることを特徴とする請求項４に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項６】
前記駆動部材と、前記駆動部材に取り付けられている歯車とが、合成樹脂で一つの部材として製作されていることを特徴とする請求項４又は５に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項７】
前記ＤＣモータが、減速機構付ＤＣモータであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項８】
前記シャッタ羽根が前記開口部を全開にする位置の近傍と全閉にする位置の近傍の少なくとも一方に達したことを検出する検出手段を備えていて、その検出信号で前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにしたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項９】
前記検出手段が、前記開口部を全開にする位置の近傍で前記シャッタ羽根を検出する第１の光センサと、前記開口部を全閉にする位置の近傍で前記シャッタ羽根を検出する第２の光センサであって、各々の検出信号で、前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにしたことを特徴とする請求項８に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【請求項１０】
前記検出手段が、前記開口部が約半分開いた状態のシャッタ羽根を検出する光センサであって、その検出信号で遅延回路を働かせ、所定時間後に、前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにしたことを特徴とする請求項８に記載のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つのシャッタ羽根を備えたデジタルスチルカメラ用のフォーカルプレンシャッタに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタの中には、地板に対して一端を枢着した複数のアームと、それらのアームに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されたシャッタ羽根を、一つだけ備えたものがある。そして、そのシャッタ羽根は、アームの一つが駆動部材の駆動ピンに連結されていて、駆動部材が往復回転することによって、撮影光路用の開口部を開閉させるようにしている。また、駆動部材は、一方への回転を、モータに連動したセット部材で行なわされ、他方への回転を、ばねの付勢力で行なわされるようにしたものも知られているが、最近では、モータだけで往復回転させられるようにしたものが注目されている。そして、それを更に一歩進めたものとして、駆動部材をモータの回転子と一体化させたものが特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２８７２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１に記載された駆動装置は、小型化するのに適した構成をしていて、カメラ内の省スペースにとっては極めて有効なものである。しかしながら、その製作面では必ずしも好都合とはいえないこともある。通常、駆動部材は、かなりの高速で作動し、停止時にはストッパに当接して大きな衝撃を受ける部材である。そのため、回転子は、起動力が大きく、且つそのような衝撃を受けても耐え得るものでなければならない。ところが、特許文献１に記載の駆動装置は、モータの構成部材を、シャッタ地板に一つ一つ組み付けていくものであるため、そのような性能が得られるかどうかの検査は、シャッタの組立後でなければ行うことができない。そして、その検査の結果、不都合であると判断された場合には、モータの構成部材を解体し、再組立を余儀なくされるため、その作業が極めて面倒になって、コスト高になってしまうという問題点がある。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、シャッタ羽根を一つだけ備えたデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいて、そのシャッタ羽根に開閉作動を行わせる駆動源として、組立工程の効率化を図るために汎用性のある廉価なＤＣモータ（直流モータ）を使用しても、シャッタ羽根の駆動部材に対する伝達構成が簡単であるため、小型化，低コスト化にとって極めて有効なデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明のデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタは、各々が露光用の開口部を有していて両者の間に羽根室を構成している二つの地板と、前記羽根室内に配置されていて前記地板のいずれか一方に夫々の一端を回転可能に取り付けられた複数のアームとそれらに枢支された少なくとも１枚の羽根とで構成されている一つのシャッタ羽根と、前記地板の何れか一方に取り付けられている往復回転可能なＤＣモータと、前記アームの一つに連結された駆動ピンを有していて前記ＤＣモータによって往復回転させられることにより前記シャッタ羽根に前記開口部の開閉作動を行わせる駆動部材と、を備えているようにする。
【０００６】
その場合、前記ＤＣモータが、その出力軸を光軸と平行にして前記地板のいずれか一方に取り付けられており、前記駆動部材が、該出力軸に取り付けられているようにしてもよい。また、それに加え、前記地板のいずれか一方に軸受け部材が取り付けられていて、前記駆動部材を取り付けている前記出力軸の先端が、該軸受け部材によって軸受けされているようにすると、実用的に極めて好適な構成となる。
【０００７】
また、前記ＤＣモータが、その出力軸を光軸と平行にして前記地板の取り付けられていて、該出力軸には平歯車が取り付けられており、前記駆動部材が、前記平歯車に噛合する平歯車を一体的に取り付けているようにしてもよい。更に、前記出力軸に取り付けられている平歯車と前記駆動部材の平歯車との間に、少なくとも一つの歯車を介在させているようにしてもよい。そして、それらの場合には、前記駆動部材と、前記駆動部材に取り付けられている歯車とが、合成樹脂で一つの部材として製作されているようにすると、コスト上で有利になる。
【０００８】
また、本発明においては、前記ＤＣモータが、減速機構付ＤＣモータであっても構わない。更に、本発明においては、前記シャッタ羽根が前記開口部を全開にする位置の近傍と全閉にする位置の近傍の少なくとも一方に達したことを検出する検出手段を備えていて、その検出信号で前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにすると有効である。そして、その場合には、前記検出手段が、前記開口部を全開にする位置の近傍で前記シャッタ羽根を検出する第１の光センサと、前記開口部を全閉にする位置の近傍で前記シャッタ羽根を検出する第２の光センサであって、各々の検出信号で、前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにしてもよい。また、前記検出手段が、前記開口部が約半分開いた状態のシャッタ羽根を検出する光センサであって、その検出信号で遅延回路を働かせ、所定時間後に、前記ＤＣモータの駆動電流を制限又はカットするようにしても差し支えない。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、一つのシャッタ羽根を備えたデジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタにおいて、そのシャッタ羽根に開閉作動を行わせる駆動源として、予めモータユニットとして完成された汎用性のある廉価なＤＣモータを使用し、しかもシャッタ羽根の駆動部材に対する伝達構成が簡単であるため、シャッタの組立工程が効率的になるほか、小型化，低コスト化にとって極めて有効なものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態を、図示した四つの実施例によって説明する。それらの実施例は、いずれも、シャッタ羽根の駆動源として、減速機構を内臓していない汎用のＤＣモータを使用したものである。また、デジタルスチルカメラ用フォーカルプレンシャッタの場合には、構成は全く同じであっても、カメラの設計仕様によって、二つの作動方式（ノーマリーオープン方式とノーマリークローズ方式）の一つが採用されるが、それらの実施例は、ノーマリーオープン方式を採用するものであることを前提にして説明することにする。尚、図１〜図７は実施例１を説明するためのものであり、図８及び図９は実施例２を説明するためのものである。また、図１０〜図１５は実施例３を説明するためのものであり、図１６は実施例４を説明するためのものである。そして、それらのうち、図１及び図２は実施例２にも適用されるものであり、図７は実施例３にも適用されるものである。また、図９〜図１１は実施例４にも適用されるものである。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図７を用いて本実施例を説明する。尚、図１は、実施例１の駆動装置の構成を説明するための平面図であり、図２は、図１の縦断面図である。また、図３〜図７は、本実施例の作動を説明するためのものであって、図３は、シャッタ羽根が、露光開口を全開にしている初期状態を示した平面図であり、図４は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ始めた直後の状態を示した平面図であり、図５は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ終わる直前の状態を示した平面図であり、図６は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ終わった直後に停止した状態を示す平面図であり、図７は、一連の作動を説明するためのタイミングチャートである。
【００１２】
先ず、本実施例の駆動装置の構成を説明する。シャッタ地板１は、長方形を横長にした露光用の開口部１ａと、円弧状の長孔１ｂとを形成しているが、図１は、シャッタ地板１の左側の一部を示したものであるため、その開口部１ａも一部分だけが示されている。図２及び図３に示すように、シャッタ地板１の背面側には、シャッタ地板１と外形の略同じな補助地板２が、図示していない手段によって、所定の間隔を空けて取り付けられており、シャッタ地板１との間に羽根室を構成しているが、図１及び図２においては、羽根室内に配置されているシャッタ羽根の図示が省略されている。また、補助地板２にも、開口部１ａより若干大きな形状の開口部２ａが形成されているが、その開口部２ａの形状は図３に示されている。従って、本実施例の場合には、シャッタ地板１の開口部１ａが、露光開口を規制していることになる。更に、補助地板２には、シャッタ地板１の長孔１ｂと重なる位置に、同じ形状の長孔２ｂ（図２参照）が形成されている。
【００１３】
図２から分かるように、シャッタ地板１には、軸受け部材３が、シャッタ地板１との間に平座金４を挟みつけ、羽根室側で、かしめ加工によって取り付けられている。この軸受け部材３は、羽根室外に突き出た先端にフランジ部３ａを形成している。また、その先端面の中央に、シャッタ地板１に対して垂直な軸受け穴３ｂを形成している。更に、そのフランジ部３ａとシャッタ地板１との間に第１軸部３ｃを有しており、羽根室内には、第２軸部３ｄを有している。そして、第１軸部３ｃには、シャッタ地板１側から、板部材５，ブレーキ部材６，板部材７，ばね座金８が、順に取り付けられている。
【００１４】
このうち、ばね座金８は、ブレーキ部材６を平座金５側に押圧し、ブレーキ部材６の回転に摩擦力を付与するためのものであって、その折曲部８ａをシャッタ地板１の孔１ｃ（図１においては図示を省略）に挿入し、ブレーキ部材６と共に回転しないようにされている。また、二つの板部材５，７は、合成樹脂製であって、ブレーキ部材６が回転するときの摩擦力を大きくする役目をしている。更に、ブレーキ部材６は、図１から分かるように、平面形状がＶ型をしていて、二つの腕部の先端に形成された折曲部６ａ，６ｂを、シャッタ地板１に形成された上記の長孔１ｂに挿入している。
【００１５】
シャッタ地板１の羽根室外の面には、二つのねじ９，１０によって、取付板１１が取り付けられている。この取付板１１は、シャッタ地板１に対して、垂直に折り曲げられた起立部１１ａと、さらに平行となるように折り曲げられた取付部１１ｂとを有していて、その取付部１１ｂには、ＤＣモータ１２が、その出力軸１２ａを光軸Ｏと平行にして（即ちシャッタ地板１に対して垂直にして）二つのねじ１３，１４によって取り付けられている。また、このＤＣモータ１２は、例えば、固定子に永久磁石を備え、回転子（電機子）にコイルを備えていて、コイルに流れる電流の向きを変えることによって、回転子が連続的に回転するようにした、インナーロータータイプのモータである。そして、このＤＣモータ１２の取付状態を確実に保てるようにするために、その出力軸１２ａの先端は、上記の軸受け部材３の軸受け穴３ｂに対し、回転可能に嵌合させられている。また、圧入加工によって、その出力軸１２ａに一体的に取り付けられた合成樹脂製の駆動部材１５は、その駆動ピン１５ａを、シャッタ地板１に形成された上記の長孔１ｂから羽根室内に挿入している。
【００１６】
次に、羽根室内に配置されているシャッタ羽根の構成を、図３を用いて説明する。本実施例のシャッタ羽根は、二つのアーム１６，１７と、４枚の羽根１８，１９，２０，２１とで構成されている。先ず、アーム１６は、長手方向の一端を枢着部として上記の第２軸部３ｄ（図２参照）に回転可能に取り付けられていて、図示していない周知の長孔に、上記の駆動ピン１５ａを嵌合させている。また、アーム１７は、シャッタ地板１の羽根室側に設けられた軸１ｄに回転可能に取り付けられている。そして、周知のように、４枚の羽根１８，１９，２０，２１は、それらのアーム１６，１７の両方に対して、枢着部側から他端に向けて、各々二つの連結軸を介して、順に枢支されている。
【００１７】
最後に、シャッタ羽根の位置検出装置について説明する。シャッタ地板１の羽根室外の面に、二つの光センサ２２，２３が取り付けられている。これらの光センサ２２，２３は周知のフォトリフレクタであり、各々発光部と受光部とを設けていて、それらを、シャッタ地板１に形成された図示していない孔から、羽根室内に臨ませている。また、補助地板２の羽根室側の面は、光センサ２２，２３に対向する領域が反射面となっていて、発光部から出射した光は、その反射面で反射した後、受光部に入射するようになっている。
【００１８】
次に、本実施例の作動を説明するが、周知のように、デジタルスチルカメラ用シャッタの作動は、二つのシーケンスのいずれかで行われる。その一つは、シャッタ羽根が、露光開口を閉鎖している状態を初期状態としたものであって、撮影に際してレリーズボタンが押されると、直ちにシャッタ羽根がその初期状態からスタートするノーマリークローズタイプと称されているものである。もう一つは、シャッタ羽根が、露光開口を全開にしている状態を初期状態としたものであって、撮影に際してレリーズボタンが押されても、シャッタ羽根は直ちに作動せず、撮影の最終段階において、その初期状態からスタートするノーマリーオープンタイプと称されているものである。本実施例のシャッタは、いずれのシーケンスでも作動させることが可能であるが、以下においては、ノーマリーオープンタイプのシーケンスで作動させる場合を、図３〜図７を用いて説明する。
【００１９】
図３は、シャッタ羽根が開口部（露光開口）１ａを全開にしている初期状態（撮影待機状態）を示したものである。このとき、駆動部材１５は、時計方向への回転限度位置にあって、駆動ピン１５ａが、ブレーキ部材６の折曲部６ａを長孔１ｂの下端に接触させている。また、このとき、光センサ２３は、主に羽根２１の存在により、発光部から出射した光が受光部に入射せず、図７に示すように、検出信号はＬレベルとなっており、光センサ２２は、発光部から出射した光が受光部に入射し、検出信号はＨレベルとなっている。そして、この初期状態においては、撮影者は、液晶表示装置によって被写体像を観察することが可能になっている。
【００２０】
撮影に際してレリーズボタンを押すと、それまで固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための電荷の蓄積が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、駆動電流がＤＣモータ１２に供給される。それによって、ＤＣモータ１２の回転子は、正方向（図３において反時計方向）へ回転し、その出力軸１２ａに取り付けた駆動部材１５を反時計方向へ回転させるので、４枚の羽根１８〜２１は、隣接する羽根同士の重なりを小さくしつつ上方へ移動を開始する。このとき、ブレーキ部材６は、駆動部材１５が作動を開始した後も、ばね座金８によって付与された摩擦力により、図３の状態を維持し続けている。また、光センサ２３の検出信号は、４枚の羽根１８〜２１が図４に示された状態になるまではＬレベルを維持しているが、図４の状態から羽根１８が更に上昇すると、発光部から出射され補助地板２で反射された光が受光部に達するようになり、Ｈレベルに切り替わる。
【００２１】
その後、４枚の羽根１８〜２１が更に上昇して図５に示した状態になると、光センサ２２の検出信号は、それまで受光部に入射していた光を羽根２１によって遮断されるので、Ｌ信号に切り替わる。そのため、ＤＣモータ１２に供給されていた駆動電流はカットされ、それ以後、ＤＣモータ１２の回転子，駆動部材１５，シャッタ羽根は、慣性だけで作動することになる。そして、その直後には、駆動ピン１５ａが、それまで図３〜図５の状態のままになっていたブレーキ部材６の折曲部６ｂに当接し、ブレーキ部材６を反時計方向へ回転させる。そのため、それ以後は、駆動部材１５の回転が制動されることになり、４枚の羽根１８〜２１が開口部１ａを完全に閉鎖した直後には、折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接することによって停止する。図６は、その停止状態を示したものである。そして、このような閉鎖状態において、撮像情報が固体撮像素子から記憶装置に転送される。
【００２２】
ところで、本実施例の場合には、シャッタ羽根が開口部１ａを完全に閉じてしまう直前に、ＤＣモータ１２の駆動電流をカットしている。そのため、それ以後は、慣性だけで駆動ピン１５ａがブレーキ部材６を押動するから、駆動部材１５やシャッタ羽根の作動は好適に制動され、ブレーキ部材６の折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接したときには、それによって発生するバウンドが抑制され、シャッタ羽根が開口部１ａの上方領域を一時的に開いてしまうというような現象が生じないようになっている。従って、上記のような撮像情報の転送を早期に行うことが可能になると共に露光むらのない画像を得ることが可能になり、ひいては下記するセット作動を早期に開始させることが可能になるから、次の撮影を早く行えることになる。
【００２３】
このようにして、撮像情報が記憶装置に転送されると、その終了信号によって、ＤＣモータ１２には、逆方向の駆動電流が供給され、図６において、出力軸１２ａが時計方向へ回転させられる。それによって、駆動部材１５の駆動ピン１５ａがアーム１６を時計方向へ回転させるので、４枚の羽根１８〜２１は、隣接する羽根同士の重なりを大きくしつつ下方へ移動を開始する。このとき、ブレーキ部材６は、駆動部材１５の作動開始後も、ばね座金８によって付与された摩擦力により、図６の状態を維持し続けている。また、光センサ２２の検出信号は、４枚の羽根１８〜２１が下方へ移動を続け、図５に示された状態になるまでは、羽根２０と羽根２１によって、Ｌレベルの信号を発しているが、図５の状態から羽根２１が更に下降すると、発光部から出射され補助地板２で反射された光が受光部に達し、Ｈレベルの信号に切り替わる。そのため、その段階からは、二つの光センサ２２，２３の検出信号は、いずれもＨレベルになる。
【００２４】
その後、４枚の羽根１８〜２１が更に下降して図４の状態になると、光センサ２３の検出信号は、それまで受光部に入射していた光を羽根１８によって遮断されるため、Ｌレベルに切り替わる。そのため、ＤＣモータ１２に供給されていた駆動電流がカットされ、それ以後は、ＤＣモータ１２の回転子，駆動部材１５，シャッタ羽根が、慣性だけで作動することになる。そして、その直後には、駆動ピン１５ａがブレーキ部材６の折曲部６ａに当接し、ブレーキ部材６を時計方向へ回転させるので、それらの作動は制動され、折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接することによって停止して、セット作動が完了する。その停止状態が図３に示された初期状態である。そして、このときには、開口部１ａが全開になっているので、再度、液晶表示装置によって被写体像の観察が可能になる。
【００２５】
ところで、本実施例の場合には、このように初期状態に復帰するときにも、シャッタ羽根が開口部１ａを全開にする直前に、ＤＣモータ１２の駆動電流をカットしている。そのため、それ以後は、駆動部材１５やシャッタ羽根の作動が好適に制動され、ブレーキ部材６の折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接したときには、それによって発生するバウンドが抑制され、シャッタ羽根が開口部１ａの下方領域を一時的に覆ってしまうというような現象は生じない。従って、本実施例の場合には、シャッタ羽根の４枚の羽根１８〜２１が開口部１ａを全開にした直後に、次の撮影のための露光を直ちに開始させることが可能となり、それだけ、次の撮影のシャッタチャンスを逸するおそれがなくなる。また、そのように、次の撮影を早く行なえるようになると共に、上記のような現象によって生じる露光むらがなくなることから、連写を行なう場合にも有利になる。
【００２６】
尚、上記においては、二つのセンサ２２，２３の検出信号がＨレベルである状態から、いずれか一方の検出信号がＬレベルに切り替わったとき、ＤＣモータ１２の駆動電流をカットする場合で説明したが、図７において破線Ａ，Ｂで示したように、駆動電流を徐々に制限していくようにしても差し支えない。そして、その場合には、連続的に供給していた電流を、その時点から徐々に少なくしていくようにしてもよいし、パルス的に供給していた電流を、その時点からパルス幅を狭くしてデューティ・レシオを下げていくようにしてもよい。更に、それまで連続的に供給していた電流を、その時点からパルス通電にしてデューティ・レシオを下げていくようにしてもよい。また、本実施例では、二つのセンサ２２，２３を備えているが、いずれか一方だけにしても差し支えない。そして、そのようにした場合には、検出信号がＨレベルからＬレベルになったとき、駆動電流を制限又はカットするようにすると、センサ２２だけを備えた場合には、記憶装置への撮像情報の転送だけが早期に行なえるようになり、センサ２３だけを備えた場合には、次の撮影を早期に開始させることと露光むらをなくすことだけが可能になる。そして、これらのことは、以下に説明する実施例３の場合も同様である。
【実施例２】
【００２７】
次に、実施例２を説明する。尚、図８は、本実施例のシャッタ羽根が、実施例１のシャッタ羽根と同様に、図３に示された初期状態から閉じ作動を開始した後、露光開口を略半分閉じた状態を示した平面図であり、図９は、本実施例の作動を説明するためのタイミングチャートである。本実施例のシャッタは、実施例１のシャッタが、二つの光センサ２２，２３を備えていたのに対して、図８に示されているように、一つの光センサ２４を備えたものである。本実施例のその他の機構上の構成は、実施例１の場合と全く同じである。そのため、図８においては、それらの部材及び部位には、実施例１の場合と同じ符号を用いている。
【００２８】
本実施例の光センサ２４は、実施例１における二つの光センサ２２，２３と全く同じ構成をしたフォトリフレクタであるが、その取付位置は、図８から分かるように、開口部１ａの上下方向の略中間位置、言い換えれば、シャッタ羽根の４枚の羽根１８〜２１が開口部１ａを約半分覆った状態を検出できる位置になっている。しかしながら、図示していない電子回路には、遅延回路が備えられていて、光センサ２４の検出信号が切り替わってから所定の遅延時間後に、ＤＣモータ１２の駆動電流を制限又はカットするようになっている。
【００２９】
そこで、次に、本実施例の作動を説明するが、その説明に際しては、図８及び図９を用いるほかに、実施例１の作動説明で用いた図３〜図６についても準用する。そして、その場合の図３〜図６は、光センサ２２，２３の代わりに図８に示された光センサ２４が取り付けられているものとみなすことにする。また、実施例１の作動説明と共通する点については、出来るだけ簡単に説明することにする。
【００３０】
本実施例の場合も、初期状態は、上記の図３に示された状態であって、このとき、本実施例における光センサ２４の検出信号はＨレベルとなっている。そして、液晶表示装置によって被写体像の観察が可能になっている。撮影に際してレリーズボタンを押すと、それまで固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための電荷の蓄積が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、駆動電流が、ＤＣモータ１２に供給される。それによって、ＤＣモータ１２の回転子は正方向へ回転し、出力軸１２ａと一体の駆動部材１５を反時計方向へ回転させるので、４枚の羽根１８〜２１は、上方へ移動を開始する。
【００３１】
そして、図４の状態を経て、４枚の羽根１８〜２１が図８に示された状態になると、光センサ２４の発する信号はＨレベルからＬレベルに切り替わり、遅延回路の動作が開始される。その後、４枚の羽根１８〜２１が更に上昇して図５の状態になると、所定の遅延時間Ｘ１（図９参照）が終了し、ＤＣモータ１２に供給されていた駆動電流がカットされる。そのため、ＤＣモータ１２の回転子，駆動部材１５，シャッタ羽根は、それ以後、慣性だけで作動し、駆動部材１５の駆動ピン１５ａがブレーキ部材６の折曲部６ｂを押すことによって制動される。そして、図６に示すように、ブレーキ部材６の折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接することによって停止する。このように、本実施例の場合にも、停止時におけるバウンドが好適に抑制されるので、開口部１ａが閉鎖した直後に、撮像情報を固体撮像素子から記憶装置に転送することが可能になると共に、露光むらのない画像を得ることが可能となる。
【００３２】
その後、撮像情報が記憶装置に転送されると、その終了信号によって、ＤＣモータ１２には、逆方向の駆動電流が供給され、図６において、出力軸１２ａが時計方向へ回転させられる。そのため、駆動ピン１５ａを介して、アーム１６が時計方向へ回転させられ、４枚の羽根１８〜２１を下方へ移動させていく。そして、それらの４枚の羽根１８〜２１が図５の状態を経て図８の状態になると、その直後に、光センサ２４の発する信号がＬレベルからＨレベルに切り替わるため、遅延回路の動作が開始する。
【００３３】
その後、４枚の羽根１８〜２１が図４の状態になると、所定の遅延時間Ｘ２（図９参照）が終了し、ＤＣモータ１２に供給されていた駆動電流がカットされる。そのため、ＤＣモータ１２の回転子，駆動部材１５，シャッタ羽根は、それ以後、慣性だけで作動するが、その作動は、駆動ピン１５ａがブレーキ部材６の折曲部６ａを押すことによって好適に制動され、折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接したとき、バウンドすることなく停止する。そして、その停止状態（図３に示された状態）においては、液晶表示装置によって被写体像の観察が可能になる。
【００３４】
このように、本実施例の場合には、光センサを一つしか備えていないが、遅延回路を設けたことによって、実施例１のように、光センサを二つ備えている場合と同等の機能を得ることが可能になっている。尚、上記の作動説明においては、遅延時間Ｘ１，Ｘ２が終了すると、ＤＣモータ１２の駆動電流をカットする場合で説明したが、本実施例の場合においても、実施例１の場合と同様に、図９において破線Ａ，Ｂで示したように、駆動電流を徐々に制限していくようにしても差し支えないし、その場合には、供給電流を連続的に減じるようにしてもよいし、デューティを順に下げていくようにしてもよい。このことは、下記の実施例４の場合も同じである。
【実施例３】
【００３５】
次に、図１０〜図１５を用いて本実施例を説明する。尚、図１０は、実施例３の駆動装置の構成を説明するための平面図であり、図１１は、図１０の縦断面図である。また、図１２〜図１５は、本実施例の作動を説明するためのものであって、図１２は、シャッタ羽根が、露光開口を全開にしている初期状態を示した平面図であり、図１３は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ始めた直後の状態を示した平面図であり、図１４は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ終わる直前の状態を示した平面図であり、図１５は、シャッタ羽根が、露光開口を閉じ終わった直後に停止した状態を示す平面図である。また、実施例１の作動説明に用いた図７は、本実施例の作動説明にも用いることにする。
【００３６】
先ず、本実施例の構成を説明する。ところで、本実施例の場合、羽根室内に配置されているシャッタ羽根の構成は、上記の実施例１及び２の場合と全く同じである。また、シャッタ羽根の位置検出装置の構成は、実施例１の場合と全く同じである。従って、それらの構成部材及び部位には実施例１の場合と同じ符号を付け、それらについての構成説明を省略する。そこで、本実施例の構成説明は、駆動装置についてだけということになるが、その駆動装置についても、実施例１の場合と実質的に同じ部材が多く用いられている。そのため、そのような実質的に同じ部材とその部位については、実施例１の場合と同じ符号を付け、それらについての説明は簡単に行うだけにする。
【００３７】
本実施例のシャッタ地板１は、長方形を横長にした露光用の開口部１ａと、円弧状の長孔１ｂとを形成している。図１１に示すように、シャッタ地板１の背面側には、補助地板２が、図示していない手段によって、所定の間隔を空けて取り付けられており、シャッタ地板１との間に羽根室を構成している。また、補助地板２にも、開口部１ａと重なるようにして、開口部１ａよりも若干大きな開口部２ａ（図１２参照）が形成されており、長孔１ｂと重なるようにして、略同じ形状の長孔２ｂ（図１１参照）が形成されている。
【００３８】
図１１から分かるように、シャッタ地板１には、軸３１が、シャッタ地板１との間に平座金４を挟みつけ、羽根室側でかしめ加工によって立設されている。この軸３１は、羽根室外に、フランジ部３１ａを境にして形成された第１軸部３１ｂと第２軸部３１ｃとを有していて、羽根室内に、第３軸部３１ｄを有している。また、第１軸部３１ｂの先端面からは、軸方向にねじ孔が形成されている。そして、第２軸部３１ｃには、シャッタ地板１側から、実施例１の場合と同様に、板部材５，ブレーキ部材６，板部材７，ばね座金８が、順に取り付けられていて、ブレーキ部材６の二つの折曲部６ａ，６ｂは、図１０に示すようにシャッタ地板１の長孔１ｂに挿入されており、ばね座金８の折曲部８ａは、回転止めのためにシャッタ地板１の孔１ｃ（図１１参照）に挿入されている。
【００３９】
また、軸３１の第１軸部３１ｂには、合成樹脂製の駆動部材３２が回転可能に取り付けられている。そして、この駆動部材３２は、歯車部３２ａと駆動ピン３２ｂを有していて、その駆動ピン３２ｂを、シャッタ地板１に形成された長孔１ｂから羽根室内に挿入し、羽根室内で、シャッタ羽根の一方のアーム１６に形成されている図示していない長孔に嵌合させている。尚、本実施例の場合には、駆動部材３２の射出成形時に、歯車部３２ａを同時に成形しているが、歯車部３２ａを金属製の環状部品として別に製作しておき、駆動部材３２の射出成形時に、一体化するようにしても差し支えない。
【００４０】
シャッタ地板１の羽根室外の面には、二つの軸１ｅ，１ｆが立設されていて、それらの先端面にねじ穴が形成されている。そして、取付板３３が、それらの二つの軸１ｅ，１ｆと上記の軸３１の先端に、三つのねじ３４，３５，３６によって取り付けられている。また、この取付板３３には、実施例１のＤＣモータ１２と同じタイプのモータであるが、ＤＣモータ１２よりも回転速度の速いＤＣモータ３７が、その出力軸３７ａを光軸Ｏと平行にして、即ちシャッタ地板１に対して垂直にして、二つのねじ３８，３９によって取り付けられている。そして、その出力軸３７ａには、平歯車４０が一体的に取り付けられている。また、シャッタ地板１には、軸１ｇが立設されていて、その先端を取付板３３の孔に嵌合させている。そして、その軸１ｇには、平歯車４１が回転可能に取り付けられていて、上記の平歯車４０の回転を減速して上記の駆動部材３２に伝達するようになっている。
【００４１】
次に、本実施例の作動を、図１２〜図１５用のほかに図７を用いて説明する。しかしながら、その作動シーケンスは、実施例１の場合と酷似しているため、共通する点については簡単に説明することにする。本実施例の場合も、ノーマリーオープン方式で作動させるため、図１２に示すように、シャッタ羽根の初期状態（撮影待機状態）は、開口部１ａを全開にした状態である。このとき、駆動部材３２は、時計方向への回転限度位置にあって、駆動ピン３２ｂが、ブレーキ部材６の折曲部６ａを長孔１ｂの下端に接触させている。また、このとき、図７に示すように、光センサ２２の検出信号はＨレベルとなっており、光センサ２３の検出信号はＬレベルとなっている。
【００４２】
撮影に際してレリーズボタンを押すと、それまで固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための電荷の蓄積が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、駆動電流がＤＣモータ３７に供給される。それによって、ＤＣモータ３７の回転子は、正方向（図１２において反時計方向）へ回転し、その出力軸３７ａに取り付けた平歯車４０を介して、減速用の平歯車４１を時計方向へ回転させる。そのため、歯車部３２ａがその平歯車４１に噛合している駆動部材３２は反時計方向へ回転させられ、その駆動ピン３２ｂによってアーム１６を反時計方向へ回転させる。その結果、４枚の羽根１８〜２１は上方へ移動を開始する。そして、図１３の状態から羽根１８が更に上昇すると、センサ２３の出力信号が、ＬレベルからＨレベルに切り替わる。
【００４３】
その後、４枚の羽根１８〜２１が更に上昇して図１４に示した状態になると、光センサ２２の検出信号がＬ信号に切り替わる。そのため、ＤＣモータ３７に供給されていた駆動電流はカットされ、それ以後、ＤＣモータ３７の回転子，平歯車４０，平歯車４１，駆動部材３２，シャッタ羽根は、慣性だけで作動することになる。そして、その直後には、駆動ピン３２ｂが、ブレーキ部材６の折曲部６ｂに当接し、ブレーキ部材６を反時計方向へ回転させる。そのため、それ以後は、駆動部材３２の回転が制動されることになり、４枚の羽根１８〜２１が開口部１ａを完全に閉鎖した直後には、折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接することによって停止する。図１５は、その停止状態を示したものであるが、本実施例の場合には、折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接したとき、駆動部材３２がバウンドしないので、この閉鎖状態になると、直ちに撮像情報が固体撮像素子から記憶装置に転送されるので、露光むらのない画像が得られる。
【００４４】
このようにして、撮像情報が記憶装置に転送されると、その終了信号によって、ＤＣモータ３７には、逆方向の駆動電流が供給され、図１５において、出力軸３７ａに取り付けられている平歯車４０が時計方向へ回転させられる。それによって、駆動部材３２は、平歯車４１を介して時計方向へ回転させられ、その駆動ピン３２ｂによって、アーム１６を時計方向へ回転させるので、４枚の羽根１８〜２１は、下方へ移動を開始させられる。そして、図１４の状態から羽根２１が更に下降させられると、光センサ２２の出力信号がＬレベルからＨレベルに切り替わる。そのため、その段階からは、二つの光センサ２２，２３の検出信号は、いずれもＨレベルになる。
【００４５】
その後、４枚の羽根１８〜２１が更に下降して図１３の状態になると、光センサ２３の検出信号がＬレベルに切り替わる。そのため、ＤＣモータ３７に供給されていた駆動電流がカットされ、それ以後は、ＤＣモータ１２の回転子，平歯車４０，平歯車４１，駆動部材３２，シャッタ羽根は、慣性だけで作動することになる。そして、その直後には、駆動ピン３２ｂがブレーキ部材６の折曲部６ａに当接し、ブレーキ部材６を時計方向へ回転させるので、それらの作動は制動され、折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接することによって停止する。図１２は、そのようにして停止した初期状態を示したものであるが、本実施例の場合には、折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接したとき、駆動部材３２がバウンドしないので、この全開状態になると、直ちに次の撮影のための露光を開始させることが可能となる。そのため、次の撮影のシャッタチャンスを逸するおそれがなくなるし、連写を行なう場合に有利になる。
【００４６】
尚、本実施例の場合には、減速用の平歯車４１を備えているが、出力軸３７ａに取り付けられている平歯車４０の直径を大きくし、駆動部材３２の歯車部３２ａに直接噛合させるようにすれば、平歯車４１は不要になる。しかしながら、本実施例のように、減速用の平歯車４１を備えていると、ＤＣモータ３７の配置位置に自由度が増し、カメラの設計上で有利になる。このことは、本実施例のＤＣモータ３７の代わりに、実施例１，２の低速用のＤＣモータ１２用い、平歯車４１に代えて、平歯車４０と同じ直径の歯車を用いた場合にも同じである。また、本実施例のＤＣモータ３７を減速機構付ＤＣモータとした場合には、平歯車４０の直径を大きくしなくても、平歯車４１を不要にすることができる。更に、減速機構付ＤＣモータを用いる場合には、実施例１，２のようにして、歯車部３２ａを形成していない駆動部材３２を、その出力軸に直接取り付けるようにすることも可能である。本発明は、それらの全ての態様を含むものであって、このことは、以下の実施例４の場合も同様である。
【実施例４】
【００４７】
次に、実施例４を説明する。本実施例のシャッタは、実施例３のシャッタが、二つの光センサ２２，２３を備えていたのに対して、図１６に示されているように、一つのセンサ２４を備えたものである。本実施例のその他の機構上の構成は、実施例３の場合と全く同じである。そのため、図１６においては、それらの部材及び部位には、実施例３の場合と同じ符号を用いている。尚、図１６は、本実施例のシャッタ羽根が、実施例３のシャッタ羽根と同様に、図１２に示された初期状態から閉じ作動を開始した後、露光開口を略半分閉じた状態を示した平面図である。
【００４８】
また、本実施例の光センサ２４は、実施例３における二つの光センサ２２，２３と全く同じ構成をしたフォトリフレクタであって、その取付位置は、図８の場合と同様に、シャッタ羽根の４枚の羽根１８〜２１が開口部１ａを約半分覆った状態を検出できる位置になっている。また、本実施例のシャッタには、実施例２の場合と同様に、遅延回路が備えられていて、光センサ２４の検出信号が切り替わってから所定の遅延時間後に、ＤＣモータ３７の駆動電流を制限又はカットするようになっている。そこで、次に、本実施例の作動を説明するが、その説明に際しては、図１６を用いるほかに、実施例３の作動説明で用いた図１２〜図１５と、実施例２の作動説明で用いた図９を準用する。従って、その場合の図１２〜図１５には、光センサ２２，２３の代わりに図１６に示された光センサ２４が取り付けられていることになる。
【００４９】
本実施例の初期状態は、上記の図１２に示された状態であり、このとき、光センサ２４の検出信号はＨレベルとなっている。この状態でレリーズボタンを押すと、それまで固体撮像素子に蓄積されていた電荷が放出され、撮影のための電荷の蓄積が開始される。そして、所定の時間が経過すると、露光時間制御回路からの信号によって、駆動電流が、ＤＣモータ３７に供給される。それによって、ＤＣモータ３７の回転子は正方向へ回転し、出力軸３７ａと一体の平歯車４０を反時計方向へ回転させるので、平歯車４１，駆動部材３２を介してアーム１６が反時計方向へ回転させられ、４枚の羽根１８〜２１を上方へ移動させる。
【００５０】
そして、４枚の羽根１８〜２１が、図１３の状態を経て、図１６に示された状態になると、光センサ２４の発する信号はＨレベルからＬレベルに切り替わり、遅延回路の動作が開始される。その後、４枚の羽根１８〜２１が更に上昇して図１４の状態になると、所定の遅延時間Ｘ（図９参照）が終了し、ＤＣモータ３７に供給されていた駆動電流がカットされる。そのため、ＤＣモータ３７の回転子，平歯車４０，平歯車４１，駆動部材３２，シャッタ羽根は、それ以後、慣性だけで作動し、駆動部材３２の駆動ピン３２ａがブレーキ部材６の折曲部６ｂを押すことによって制動される。そして、図１５に示すように、ブレーキ部材６の折曲部６ｂが長孔１ｂの上端に当接することによって停止する。このように、本実施例の場合にも、停止時におけるバウンドが好適に抑制されるので、開口部１ａが閉鎖した直後に、露光むらのない撮像情報を固体撮像素子から記憶装置に転送することが可能となる。
【００５１】
このようにして、撮像情報が記憶装置に転送されると、その終了信号によって、ＤＣモータ３７には、逆方向の駆動電流が供給され、図１５において、出力軸３７と一体の平歯車４０が時計方向へ回転させられる。そのため、平歯車４１，駆動部材３２を介して、アーム１６が時計方向へ回転させられ、４枚の羽根１８〜２１を下方へ移動させていく。そして、それらの４枚の羽根１８〜２１が図１４の状態を経て図１６の状態になると、その直後に、光センサ２４の発する信号がＬレベルからＨレベルに切り替わるため、遅延回路の動作が開始する。
【００５２】
その後、４枚の羽根１８〜２１が図１３の状態になると、所定の遅延時間Ｘ（図９参照）が終了し、ＤＣモータ３７に供給されていた駆動電流がカットされる。そのため、ＤＣモータ３７の回転子，平歯車４０，平歯車４１，駆動部材３２，シャッタ羽根は、それ以後、慣性だけで作動するが、その作動は、駆動ピン３２ｂがブレーキ部材６の折曲部６ａを押すことによって好適に制動され、折曲部６ａが長孔１ｂの下端に当接したとき、駆動部材３２はバウンドすることなく、図１２に示された状態となって停止する。従って、本実施例の場合にも、開口部１ａが全開状態になると、直ちに次の撮影を開始させることが可能となる。そのため、シャッタチャンスを逸するおそれがなくなるし、連写を行なう場合に有利になる。
【００５３】
尚、上記の各実施例においては、ＤＣモータ１２，３７を、それらの出力軸１２ａ，３７ａが光軸Ｏと平行になるようにして、シャッタ地板１に取り付けているが、本発明はそのような態様に限定されるものではなく、ウォームとウォームホイールとを介在させることによって、光軸Ｏと直交するようにして（即ち、シャッタ地板１に対して平行になるようにして）取り付けても差し支えない。また、上記の各実施例においては、シャッタ羽根の位置検出手段として、一つ又は二つの光センサを用いているが、本発明の検出手段は、光センサに限定されるものではなく、磁気センサなどの他の非接触型のセンサであっても構わない。また、光センサの中には、実施例で説明したフォトリフレクタのような反射光を受光するタイプのほか、発光部からの出射光を直接受光部で受光するようにしたタイプのものもあるが、本発明の光センサは、どちらであっても差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例１の駆動装置の構成を説明するための平面図である。
【図２】図１の縦断面図である。
【図３】シャッタ羽根が、露光開口を全開にしている初期状態を示した実施例１の平面図である。
【図４】シャッタ羽根が、図３の初期状態から閉じ作動を開始し、露光開口を閉じ始めた状態を示す平面図である。
【図５】シャッタ羽根が、図４の状態から露光開口を閉じ終わる直前に達した状態を示す平面図である。
【図６】シャッタ羽根が、図５の状態から露光開口を閉鎖し、その直後に停止した状態を示す平面図である。
【図７】実施例１の作動を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】シャッタ羽根が、初期状態から閉じ作動を開始し、露光開口を略半分閉じた状態を示した実施例２の平面図である。
【図９】実施例２の作動を説明するためのタイミングチャートである。
【図１０】実施例３の駆動装置の構成を説明するための平面図である。
【図１１】図１０の縦断面図である。
【図１２】シャッタ羽根が、露光開口を全開にしている初期状態を示した実施例３の平面図である。
【図１３】シャッタ羽根が、図１２の初期状態から閉じ作動を開始し、露光開口を閉じ始めた状態を示す平面図である。
【図１４】シャッタ羽根が、図１３の状態から露光開口を閉じ終わる直前に達した状態を示す平面図である。
【図１５】シャッタ羽根が、図１４の状態から露光開口を閉鎖し、その直後に停止した状態を示す平面図である。
【図１６】シャッタ羽根が、初期状態から閉じ作動を開始し、露光開口を略半分閉じた状態を示した実施例４の平面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１                            シャッタ地板
１ａ，２ａ                    開口部
１ｂ，２ｂ                    長孔
１ｃ                          孔
１ｄ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，３１  軸
２                            補助地板
３                            軸受け部材
３ａ，３１ａ                  フランジ部
３ｂ                          軸受け穴
３ｃ，３１ｂ                  第１軸部
３ｄ，３１ｃ                  第２軸部
４                            平座金
５，７                        板部材
６                            ブレーキ部材
６ａ，６ｂ，８ａ              折曲部
８                            ばね座金
９，１０，１３，１４，３４〜３６，３８，３９  ねじ
１１，３３                    取付板
１１ａ                        起立部
１１ｂ                        取付部
１２，３７                    ＤＣモータ
１２ａ，３７ａ                出力軸
１５，３２                    駆動部材
１５ａ，３２ｂ                駆動ピン
１６，１７                    アーム
１８，１９，２０，２１        羽根
２２，２３，２４              光センサ
３１ｄ                        第３軸部
３２ｂ                        歯車部
４０，４１                    平歯車
Ｏ                            光軸
【図１】
2006047496.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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